中国三大存储芯片公司如何将1颗芯片集成1万亿个晶体管
在1947年12月，人类迎来了半导体放大器件的诞生，这一发明被命名为晶体管。自此之后，晶体管不仅改变了世界，还促进了技术的飞速发展。然而，随着时间的推移，晶体管面临着发展瓶颈，其改写世界的能力开始受到摩尔定律影响。
为了纪念晶体管发明75周年，IEEE电子器件分会举办了一场活动。在活动中，Fin-FET发明者胡正明教授回顾了晶体管过去，并且行业领导者如英特尔分享了延续摩尔定律所做出的创新技术。
我们是否还需要更好的晶体管？胡正明教授给出了肯定的回答，并提供了三个理由：首先，由于晶体管不断改进，我们已经掌握了一些前所未有的新能力；其次，半导體技術因其材料和能源使用而与其他技术不同，它们正在变得越来越小、使用的材料也越来越少；最后，从理论上讲，我们仍然可以将信息处理能量降低到今天所需的一千分之一以下。
尽管研发新的晶体片面临经济和技术上的挑战，但业界仍在探索新的解决方案。例如，将传统硅材料替换为非硅新材料，如过渡金属硫化物，可以提高性能。此外，3D封装技术也是提升单个设备中晶体管数量的一个途径。
英特尔是这方面研究的积极参与者，他们展示了一种全环绕栅极堆叠式纳米片结构，该结构采用厚度仅有三个原子层2D通道材料，并在室温下实现近似理想的低漏电流双栅极结构开关。
根据英特尔预测，从2023年到2030年，我们将看到单个设备中的晶体元数翻10倍，即从1万亿个至1万亿个。这项目标需要业内领先企业持续投入研发并尝试更多可行性技术。当这一目标达成时，我们可能会见证一个完全不同的世界。
